【CIS特肥会】金必来付荣军:真菌临天下,粮安大中国——金必来AMF 丛枝菌根真菌技术应用

作者:《农资与市场》传媒 特肥大会组委会 2022/6/23 14:45:17
北京金必来生物科技有限公司董事长 付荣军什么是菌根真菌?菌根真菌是植物根系增强系统,生长在植物内部,与植物是共生关系。菌根:土壤中的菌根真菌菌丝与高等植物营养根系形成的一种联合体。共生真菌从植物体内获取必要的碳水化合物及其他营养物质,而植物也从真菌那里得到所需的营养及水分等。它既具有一般植物根系的特征,又具有专性真菌的特性。与农业生产关系最为密切的一种内生菌根真菌一般分为“泡囊” 和“丛枝” 两大

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北京金必來生物科技有限公司董事長 付榮軍

什么是菌根真菌?

菌根真菌是植物根系增強系統,生長在植物內部,與植物是共生關系。

菌根:土壤中的菌根真菌菌絲與高等植物營養根系形成的一種聯合體。共生真菌從植物體內獲取必要的碳水化合物及其他營養物質,而植物也從真菌那里得到所需的營養及水分等。它既具有一般植物根系的特征,又具有專性真菌的特性。與農業生產關系最為密切的一種內生菌根真菌一般分為“泡囊” 和“叢枝” 兩大典型結構, 部分真菌不在根內產生泡囊,但都形成叢枝,故簡稱叢枝菌根。

菌絲橋:科學家發現了一個非常有趣的現象:看似沉默的植物之間卻通過菌根真菌相互溝通和交流,這是如何發生的呢?原來,菌根真菌從根內向外所伸出的菌絲接觸到鄰近的植物根后,能再次侵染進去。這樣無形中,菌絲就將兩株植物的根系聯系在了一起,俗稱菌絲橋,而千千萬萬的菌絲橋就編織出了一張巨大的菌絲網絡。有實驗表明,當兩棵彼此相連的植物中,其中一棵被草食昆蟲取食,那么,與這棵鄰近的另一棵植物也會激發起身體內的免疫反應。

菌根真菌的發現過程。4.5億年前,植物的根系中就已經存在菌根真菌,是隨著植物從走出海洋到征服陸地的助手。19世紀中,科學家發現在很多植物的根系中,都生活著一些很特別的微生物,這些微生物往往存在于植物根系的內部,卻能向外伸出密密麻麻的菌絲,這種微生物為菌根真菌。

菌根真菌與宿主植物之間的關系

菌根是指土壤真菌和植物營養根的共生體。菌根作為自然界中一種普遍的現象,在生態系統中有重要的作用。菌根真菌并不具有宿主的專一性,其可通過根外菌絲與鄰近植物共生,在不同植物根系之間形成一個龐大的菌絲網絡。

菌根真菌與寄生體之間的關系——鏈接關系

擴大根系吸收面,增加對原根毛吸收范圍外的元素(特別是磷)的吸收能力。菌根真菌菌絲體既向根周土壤擴展,又與宿主植物組織相通,一方面從寄主植物中吸收糖類等有機物質作為自己的營養,另一方面又從土壤中吸收養分、水分供給植物。

菌根真菌與宿主植物之間的關系——示警關系

舊的研究認為植物之間通過揮發物釋放來實現地上部的交流,新的研究證明菌絲橋的信號介導傳輸作用效率更高。不僅可以傳遞營養及病害信號,更神奇的是當兩棵彼此相連的植物中,其中一棵被草食昆蟲取食,那這棵近的另一棵植物也會激發起身體內的免疫反應。

菌根真菌與宿主植物之間的關系——哺育關系

植物可以通過菌絲橋相互輸送養料和碳水化合物,在熱帶雨林中,擁有高大冠層的大樹對陽光造成強烈阻擋,這直接導致很多靠近地面的小樹苗無法獲取足夠的陽光。這時,母樹能通過菌絲橋向周邊的小樹輸送碳水化合物,以維持小樹苗的存活。

金必來引領菌根真菌進入新時代

十年前,金必來開始立項做菌根真菌,雖然有一定難度,但考慮菌根真菌滿足了特肥差異化和解決問題的特點,金必來下定決心去研發和應用,目前已經取得不錯的效果。那么AMF 叢枝菌根真菌有哪些特點作用呢?

1.促進植物礦質養分吸收

在漫長的進化過程中,AMF失去了降解有機物質的酶系,無法營腐生生長,與宿主植物之間形成了依賴于碳水化合物?礦質養分交換的專性共生體.在菌根共生體系當中,植物將一部分碳水化合物分配給AMF支持其生長;作為回報AMF根外菌絲幫助植物吸收土壤中的礦質養分,特別是在土壤中移動性較差的植物根系吸收相對困難的養分,如磷、銅、鋅等。

2. 固持、鈍化重金屬

重金屬毒害導致植物根系生長受阻,植物難以通過根系吸收獲取礦質養分和水分,而AMF能夠通過根外菌絲促進植物對礦質養分的吸收,從而改善植物礦質營養,促進植物生長,提高植物的生物量,由此也會稀釋植物體內的重金屬, 減輕重金屬植物毒害.另一方面,AMF菌絲體可以有效吸附固持重金屬,通過菌絲中結合重金屬的位點,將重金屬積聚在真菌體內。

3.抗干旱逆境脅迫

有證據表明根外菌絲能夠幫助植物吸收水份,改善植物水分關系。叢枝菌根真菌還能產生一種糖蛋白——球囊霉素,范圍在1.63 mg/g~1.93 mg/g。由于球囊霉素的“超級膠水”功能,將小的團聚體粘合成大的團聚體,使2cm、1cm和大于0.25cm的水穩性團聚體提高,0.25 cm的水穩性團聚體降低。據此菌根化土壤具有高度的空隙性和持水性,延遲水分向土壤毛細管流動,最終提高植株的抗旱性。

4.抗鹽堿脅迫

在鹽脅迫下,菌根真菌通過共生菌絲的伸展擴大了植物根系的吸收范圍,使植物吸收更多的礦質和水分,并減少Na的吸收,從而在脅迫的條件下生長。

5.抵抗病蟲害侵襲

宿主植物根系菌根化后,會發生一系列的生理生化改變。菌根形成過程中,宿主植物體內一些與植物抗病性有關的次生代謝物質如植保素、胼胝質、酚類、生物堿等顯著增強,這些代謝物質尤其是其中的酚酸類、植保素的具有較高的抗病性。

AMF可以寄生線蟲的繁殖器官,如包囊線蟲的包囊和其他線蟲的蟲囊往往可以看到AMF的泡囊、菌絲甚至叢枝結構,從而減輕線蟲病害的發生。

金必來叢枝菌根真菌生產工藝和應用

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通過多年的努力,目前金必來已經擁有4項相關專利,生產工藝也日漸成熟:

1.菌株篩選獲得專利菌株。

金必來AMF擁有遺傳上的穩定性,能有效侵染目標植物,改善植物的營養狀況或品質;在與土著菌和病原菌等其它微生物的生存競爭中占優勢,并且能適應和抵抗絕大多數不利和極端環境。

2.專利生產體系。

金必來AMF,通過專業裝置和對營養實時調控,依托濃縮技術減小菌劑體,全程工廠化培養環境,有效的避免了土壤微生物污染問題。可以在有限的空間內獲得高濃度高質量的AMF孢子。

3.接種方式-根部接種。

金必來AMF丸衣化處理后接種方式極其簡單(根部施用即可),且用量極少,菌劑中的真菌孢子和菌絲均可以侵染植株,幾個活性真菌孢子即可感染整個植株根系。

在應用方面,金必來叢枝菌根真菌在治療柑橘黃化、瓜果蔬菜爆根、育苗等方面都表現出良好的效果,深受市場和服務認可。

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金必來叢枝菌根真菌廣西武鳴沃柑,同樣黃化的樹接種45天后完全轉綠,效果明顯!

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抗鹽堿抗枯黃萎——新疆棉花接種金必來叢枝菌根真菌!

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金必來叢枝菌根真菌在海南菠蘿接種和應用!

通過幾年的應用,金必來叢枝菌根真菌已經成為植物的共生典范!秉承“把微生物帶入農業大健康時代”的金必來,未來愿與行業同仁攜手并肩賦能農業生態種植綠色發展!

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